硅/碳復(fù)合負(fù)極材料的結(jié)構(gòu)主要分為三種：包覆型結(jié)構(gòu)、嵌入型結(jié)構(gòu)和摻雜型結(jié)構(gòu)。包覆型硅/碳復(fù)合材料的表面碳層主要是無(wú)定型碳，嵌入型的碳基質(zhì)主要為無(wú)定型碳、石墨和石墨烯等。目前，硅與碳納米管的復(fù)合以及硅與碳三元復(fù)合的摻雜型復(fù)合結(jié)構(gòu)成為研究熱點(diǎn)。

包覆型硅/碳復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)在于硅含量高，有助于其儲(chǔ)鋰容量的提高。表面良好的包覆碳層可以有效的緩沖硅的體積效應(yīng)，增強(qiáng)電子電導(dǎo)，同時(shí)產(chǎn)生穩(wěn)定的SEI膜，穩(wěn)定復(fù)合材料與電解液的界面。

嵌入型是最常見(jiàn)的硅/碳復(fù)合結(jié)構(gòu)，指將硅顆粒嵌入到碳基質(zhì)中形成二次顆粒，依靠導(dǎo)電碳介質(zhì)來(lái)提高材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電極的電活性，其中導(dǎo)電碳基質(zhì)可以是無(wú)定形碳、石墨，也可以是近幾年研究非常廣泛的擁有優(yōu)異電導(dǎo)率和柔韌性的石墨烯。不同的碳基質(zhì)復(fù)合材料所表現(xiàn)出的電化學(xué)性能也不同。

與包覆型相比較，嵌入型硅/碳復(fù)合材料的硅含量較低，可逆容量通常也較低，但是由于碳含量高，所以嵌入型硅/碳復(fù)合材料的穩(wěn)定性較好。

（1）硅/碳納米管復(fù)合材料

Si/碳納米管納米復(fù)合材料制備主要是通過(guò)將硅沉積到碳納米管的表面或者碳納米管薄膜的表面，再就是在硅納米顆粒表面直接生長(zhǎng)碳納米管。目前，合成的碳納米管復(fù)合材料展現(xiàn)了良好的循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能。

（2）三元硅/碳復(fù)合材料

硅/無(wú)定型碳/石墨是研究最多、最早的三元硅碳復(fù)合體系，其主要利用球磨和高溫?zé)峤獾姆椒ㄏ嘟Y(jié)合制備，進(jìn)一步將硅改性為多孔結(jié)構(gòu)的硅材料，制備得到多孔硅/石墨/無(wú)定型碳三元復(fù)合材料的化學(xué)性能可以得到很好的提升，這得益于多孔硅上的納米孔洞抑制了其體積的膨脹，石墨又有效的提高了硅顆粒的分散度，同時(shí)無(wú)定型碳又能很好的起到粘結(jié)劑的作用。

目前，含有金屬或者金屬氧化物的三元硅碳復(fù)合材料也是研究的一個(gè)主要方向，其中的金屬離子可以進(jìn)一步提高負(fù)極材料的導(dǎo)電性能，而且復(fù)合制備簡(jiǎn)單，充放電容量高。